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Drucke

Ich habe mir für den neuen Induktiven Näherungsschalter, eine neue Aufnahme gedruckt. Meine alte Variante passt auch nicht mehr da der neue Näherungsschalter größer ist.

halterLeider nicht in gewohnter Druckqualität, zum einem hatten ich den Lüfter für für die Brücken ausgeschaltet, deshalb sieht der Kreis oben nicht so toll aus. Zum anderen, und das hatte ich nun wirklich noch nicht, hat der zweite Layer nicht überall auf dem ersten gehaftet.

layerLiegt vielleicht daran das ich die Höhe des Druckkopfs nur ganz grob eingestellt hatte, da ich ja nicht mehr als diesen einen Druck machen wollte. Das muss ich auf jeden Fall mal weiter beobachten, ob das so auch auftritt wenn ich den echten Endstop wieder dran habe.

Der Halter ist aus einem Reststück ABS, was leider Schwankungen im Durchmesser hat, ansonsten war aber nur transparentes ABS und PLA da. Aber für den Zweck reicht das alle mal. Das Stück habe ich dann mit 30%iger ABS Acetonlösung an den X-Carrige drangeschweist.

abs-acetonabs-absZur Verstärkung habe ich einige dünne ABS Platten dazugelegt, die waren mal durchsichtig, und auch ordentlich mit Aceton beschmiert. Wenn das ausgehärtet ist hebt das super. Sobald der neue Induktive Näherungsschalter da ist geht es dann weiter.

 

Nach nun diversen weiteren Tests habe ich es erstmal aufgegeben SingleLine Objekte zu drucken. Das sieht bei Vasen und ähnlichem zwar richtig gut aus, muss aber erstmal warten bis ich den Drucker eingebaut habe oder es wieder Wärmer ist.

  • 1 Parameter Objekt (SingleLine)
  • 30mm Parametergeschwindigkeit
  • Heizbett: 120°C erster Layer; 100°C Rest
  • Extruder: 220°C erster Layer; 220°C Rest
  • 0,225mm Schichthöhe
  • 0,35mm Düse
  • keine aktive Kühlung
  • gelbes ABS
  • Raumtemperatur 12°C

risse1

  • 70mm Parametergeschwindigkeit
  • Slic3r übernimmt die Steuerung für den Kühlungslüfter
  • rotes ABS
  • Raumtemperatur 8°C (wer mag schon den Winter)
  • Rest wie Oben

risse2Versuche mit einem improvistisierten Heizkammer wie hier im Video funktionieren zwar besser, jedoch ist mir das zu unsicher wenn das über Stunden alleine laufen soll. Nicht das da irgendwas anbrennt oder so.

Ich werde jetzt einfach mal etwas PLA in den Extruder packen, das sollte mit geringerem Schrumpfungsfaktor stabiler sein und sieht bei SingelLine Dekoobjekten aufgrund des Duchschimmerns auch ganz gut aus. Bei dem Wetter schmilzt mir die Vase auch nicht im Sonnenschein, wie im letzten Hochsommer, wieder ein.

Ein Blick in die Teile Kiste hat mir einen Termperaturregler in die Hände fallen gelassen, wenn ich jetzt noch einen alten Föhn oder etwas ähliches finde baue ich eine beheize Druckkammer. Mal schauen was damit dann noch möglich ist.

Weiter Tipps die ich noch nicht kenne nehme ich gerne.

ABS ist ja bekammt dafür das es zu Warping neigt, da ich jetzt mit der Dauerdruckplatte eine geniale Bodenhaftung habe, bekomme ich jetzt Spannungsrisse mitten im Druck. Speziell natürlich bei dünnen Objekten mit wenigen Parametern.

absHier schon versucht mit Aceton nachzukleben, leider mit einem dreckigem Pinsel, aber nur mit mäßigem Erfolg, da die Risse recht breit sind. (Geschwindigkeit: 90mm Parameter)

Das grundsätzliche Problem ist die zu niedrige Raumtemperatur. Da der Drucker im Keller steht hat es aktuell dort eine Raumtemperatur von 13°C, den Drucker wo anders hinzustellen ist leider nicht mögöich. Ich hatte zu Schutz vor Staub und Dreck ein 2mm starkes Plexiglasgehäuse gebaut, allerdings ist der Kasten ziemlich groß, da da nicht nur der recht große MendelMax darunter steht, sondern auch noch die Elektronikkiste, das Netzteil und die Filamentrolle. Dann kommt noch dazu, das Plexiglas auch nicht sonderlich gut zur Wärmedämmung beiträgt, und so wird es in der Kiste auch nach 5h Drucken nicht über 18°C warm.

Also dachte ich bevor ich eine dick isolierte Kiste mit vielleicht einer Zusatzheizung baue, probiere ich mal an den Einstellungen rum.

Was nicht funktioniert hat

  • Extrudertemperatur ab einem bestimten Punkt um 2-10°C absenken um die Spannung aus dem ABS zu nehmen. Da konnte ich wann ich wollte, und so stark wie ich wollte, an der Temperatur drehen, Spannungsrisse gibts immernoch.
  • Geschwindigkeit hoch oder runter, je nach dem wen man fragt, bringt bei mir garnix (ob 110mm oder 30mm irgendwann macht es doch wieder knacks).

Was etwas hilft

  • Heizbettemperatur erhöhen, damit ist es auch logischerweise etwas länger in die Höhe warm. Mehr als 5-10°C sind da bei mir aber nicht wirklich drin, da ansonsten entweder das ABS weich wird und sich eindrückt, oder die maximale Betriebstemperatur der Dauerdruckplatte erreicht ist. Damit kann ich die Spannungsrisse nur etwas weiter nach oben verlagern, hilft also nur bei kleinen Drucken (<3cm).
  • Mehr Perimeter mehr Infill, alles was solider ist, ist bei mir auch robuster, nur nöchte man nicht immer nur massiv Drucken, sondern gerne auch klein und filigran.
  • Eine Heizkammer Mitdrucken, ähnlich dem Skirt, ein dünnes (1 Perimeter reicht) Objekt um das eigetliche Objekt zu drucken.skirt_maxDas dient dann als eine Art Opfer Objekt, und schirmt das eigetlich Objekt von der Ausenwelt etwas ab und sorgt gleichzeitig dafür das die Wärme vom Heizbett weiter nach oben gelangen kann. Bei mir klappt das gut bis ungefähr 5cm, insbesondere mit der erhöhten Heizbetttemperatur aber über 5cm reißt es dann doch wieder. Auserdem verschwendet man eben Plastik (das Ausenobjekt reißt wie eh und je), und die Druckzeit geht dadurch natürlich auch noch nach oben. Hinweis: Das geht natürlich auch direkt in Slic3r
  • Anderes ABS nehmen. Da scheint es doch erhebliche Unterschiede zwischen den einzelnen Herstellern und sogar zwischen den Farben zu geben, mache reißen erst deutlich später, Probleme mit Spannungsrissen hatte ich jedoch früher oder später bei allen.
  • Den Kunststoff trocknen. Einfach mal die Rolle ABS für eine Stunde bei 45°C in den Backofen legen. Feuchtigkeit ist nie gut für den Druck (Kieselgelbeutel oder auch Desiccant Silica Gel kosten nicht die Welt und halten den Kunststoff bei der Lagerung schön trocken). Für die Spannungsrisse bringt es allerdings nicht sonderlich viel, da mein Filament auch schon trocken gelagert wurde.

Was wirklich gut funktioniert

  • Wärme! Mit einer erhöhten Umgebungstemperatur kann man auf alle Tricks verzichten, da lässt sich dann auch problemlos eine 10cm hohe Single Line Wall drucken. Fünf Minuten mal mit dem Fön reingehalten und und das Innere auf 40°C gebracht, den Druck gestartet und regelmässig etwas Wärme nachgepustet und man kann richtig gut drucken.
  • PLA nehmen ;). PLA ist deutlich stabiler in dieser Hinsicht, trotzdem möchet ich nicht alle Teile aus PLA drucken müssen.

Also werde ich mir doch irgendwas in Richtung einer gut isolierten Kiste mit einer kleinen Heizung überlegen. 40°C aufrecht zu erhalten sollte ja nicht so schwer sein.

Bis jetzt hab ich eigentlich nur mit ABS gedruckt, bis auf einen kleinen Testdruck mit einem Reststück PLA.

Plastikarten

ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol), klassich bekannt, muss man nix zu sagen

PLA (Polylactide), Bioplastik gibts teilweise in den skurillsten Kombinationen

  • Glow in the dark PLA, phosphorisierendes Plastik. Klingt cool, habe ich hier und werde ich demnächst mal testen. Das PLA ist natürlich etwas teurer als normales PLA, aber einen Versuch ist mir wert. Hier ein Bild eines Stückes das ich mal auf der einen Seite kurz mit einer Taschenlampe beleuchtet hatte: P1050121
  • Flexibles PLA. Ein Plastik mit der Konsistenz von Gummi, also biegsam. Ein Video dazu gibt es hier.

Holz Filament. JA so etwas gibt es, das Filament ist eine Mischung aus echtem Holz und Polymeren die als „Kleber“ wirken. Grundsätzlich super interessant, wenn jemand damit schon mal Erfahrungen gemacht hat, bitte melden.

Nylon. Mal was ganz anderes von dem ich noch nicht so wirklich gehört hatte. Nylon hat die tollen Eigenschaften kein Heizbett zu brauchen, keine giftigen Dämpfe zu produzieren und sich hervoragend mit sich selbst zu „verkleben“, so das sich ablösende Schichten selten sind. Gleichzeitig dürfte es das flexibelste und dehnbarste Material sein was man bis jetzt mit einem Standart Extruder drucken kann.

PVA (Polyvinylalcohol). Ein Wasserlösliches Filament, prima geeigent für Stützmaterial (wenn man zwei Extruder hat) oder auch für Guerilla Gardening.

PC (Polycarbonate). Eine extrem robuste Plastik Sorte, allerdings nicht sonderlich einfach zu Drucken

Natürlich gibt es noch viele weiter Materialansätze, z.B. PEEK aus dem selbst viele Extruder gebaut sind und eigentlich jedes anderes thermoplastisches Plastik. Dafür wird dann allerdings oft ein anderer Extruder benötigt.

Teilweise findet man auch noch tolle andere Druckmaterialen wie Zucker, welches hier verwendet wird um Blutgefäse zu drucken.

Da es zuzeit draußen recht kalt ist, und mein Drucker in einem Raum mit immer offenem Fenster steht hatte ich aktuell ein paar Probleme mit schelchten Druckergebnissen. Die Temperatur unterschiede haben das ABS sich etwas verdormt, so das nicht mehr eine Schicht exakt auf der andern war.

Als einfachen Lösungsansatz habe ich einen großen Karton über den Drucker gestellt, mit aktivem Heizbett erreicht der Innenraum schnell Temperaturen von 40°C und mehr. Damit war das Problem mit dem sich verziehendem ABS passe, und die Energieeffizienz des Druckers hatt sich auch noch einmal beachtlich gesteigert.

Der Replicator 2 von Makerbot, ist komplett geschlossen (mit Plexiglas oder so was?) mit dem Ziel wohl eine Art Wärmeglocke zu bilden um einenen besseren und gleichmäsigeren Abkühlvorgang zu erhalten. Das musste natürlich getestet werden, also hab ich die 0,3mm Düse aufgeschraube, den Drucker nochmals etwas nachkalibriert und auch eine Schichthöhe von 0,1mm eingestellt. Dabei musste ich die Geschwinigkeit des Druckers runternehmen, da ansonsten das Plastik noch viel zu warm ist wenn die nächste Schicht gedruckt wird, ein Lüfter der einfach die warme Luft in dem Karton etwas umpustet dürfte da Abhilfe schaffen.

Also einen Probedruck gemacht und alles sah gut aus. Also habe ich mich hieran versucht, und nach endlosen Stunden des Wartens (druck in Orginalgröße), war ich echt überrascht als ich den Karton entfernt habe. (Gut ich hatte zwischenduch mal duch ein Loch reingespickt, aber das hatte ich nicht erwartet.) Mit 0,1mm Schichthöhe viel Zeit und Geduld, ist da aus gelben ABS ein echtes Kunstwerk geworden.

Das ganze wurde anschließend verpackt und verschenkt, so das ich noch kein Bild davon habe. (Der Druck hatte längegedauert als ich dachte, so das ich etwas in Eile war ;)). Ein Bild wird aber bei nächster Gelegenheit nachgereicht!

Fazit: Mit Wärmeglocke und feiner Auflösung lassen sich echt super Modelle drucken, für mechanische Teile sicherlich völlig übertrieben, aber für Modelle wo es auf den äußeren Permimeter ankommt echt genial, das werde ich auf jeden Fall noch einmal wiederholen, da wartet man auch gerne einen halben Tag lang auf den Druck!

Fazit 2: Da der Karton auf Dauer echt unpraktisch ist, (man sieht nichts, der Karton könnte bei einer Fehfunktion Feuer fangen, usw.) werde ich das duch Plaxisglas ersetzten. Das wäre dann auch noch ein super Staubschutz.

Fragen die bleiben:

  • Wie hätte der Druck ohne Wärmeglocke ausgesehen (kann ich ja mal ausprobieren)?
  • Wo bekommt man günstig und idealerweise Zugeschnittenes Plexiglas her? Wer nen Tipp hat, immer rein in die Kommentare!